Para conseguir efectos de luz y sombra espectaculares, a veces se utiliza sólo un pequeño proyector luminoso en un estudio oscuro.
Esta iluminación es difícil de manejar y únicamente resulta adecuada para unos pocos sujetos. En general es preferible utilizar varias fuentes luminosas.
La iluminación múltiple puede provenir de cualquier número de luces y de cualquier dirección, pero se utilizan las menos fuentes luminosas posibles (cada una con una función precisa) y la mayoría de ellas situadas algo más altas que el sujeto. Una de estas luces, denominada principal o dominante, se dispone de forma que su iluminación domine a las demás.
El retrato tradicional en estudio se efectúa con una iluminación de dos lámparas: una luz principal intensa, situada a un lado del sujeto y bastante más alta, y una luz más débil de relleno, colocada lo más cerca posible de la cámara y al otro lado. La luz principal es la más luminosa, debido a que la lámpara es más potente o porque está situada más cerca del sujeto o bien por ambas causas. La luz de relleno se emplea para aclarar las sombras que forma la luz principal, no para eliminarlas.
Pueden añadirse otras fuentes para crear altas luces en el pelo, para proporcionar un contraste tonal entre el sujeto y el fondo, etc., pero no afectan a las luces principal y de relleno.
Para ajustar la escala de luminosidades del sujeto a la película y al papel, el equilibrio entre la luz principal y las luces de relleno se controla ajustando las distancias relativas entre las lámparas y el sujeto o las luminosidades relativas a las fuentes.
Aplicando la ley del inverso de los cuadrados con lámparas de igual luminosidad, resulta fácil ajustar el equilibrio de iluminación midiendo la distancia entre aquéllas y el sujeto. Sin embargo, la operación puede simplificarse usando un fotómetro de luz incidente o uno de luz reflejada con un cartón gris o blanco de pruebas.
Es la relación medible entre la luz que incide sobre las partes del sujeto iluminadas por la luz principal, y las sombras, iluminadas únicamente por la luz de relleno. En el retrato tradicional en blanco y negro es corriente utilizar para los sujetos masculinos relaciones de iluminación diferentes que para los femeninos. La relación para mujeres es baja, entre 2:1 y 3:1, para obtener un contraste bajo y tonos delicados. En la relación 2:1 las altas luces reciben una luminosidad dos veces superior a la de las sombras; con 3:1 las áreas más luminosas poseen una iluminación 3 veces superior a la de relleno. Las relaciones para los varones varían entre 3:1 y la contrastada 8:1 para retrato en blanco y negro.
Para el retrato en color es normal una relación de 3:1 para varones y para mujeres. El contraste de color compensa el invariable contraste de claros y oscuros.
La relación 3:1 puede obtenerse fácilmente mediante una luz principal dos veces más luminosa (doble número de vatios con iluminación continua o doble BCPS con flash electrónico), con ambas lámparas a igual distancia del sujeto, o bien utilizando fuentes luminosas iguales situadas a diferentes distancias.
La distancia de la luz puede relacionarse con los números f/. Estos valores están basados en la ley del inverso de los cuadrados (tomando el objetivo como fuente luminosa), y la misma serie de números constituye una guía útil para las distancias relativas entre la lámpara y el sujeto: 1; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22; 32; 45; 64;

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